当成年后的生活变得艰难时,人们似乎很想回到简单的时代。
一种奇怪的海洋生物采用这种方法进入了可怕的境地,一旦饥饿或受伤的压力消退,它的成年身体就会退化到幼年阶段。
到目前为止,永生水母(Turritopsis dohrnii)是唯一被认为能够像这样逆转水母青春期的物种,但现在淡水梳状水母(Mnemiopsis leidyi)也加入了这一行列,后者更被称为海核桃或梳状水母。 。
我们已经知道,栉水母很特殊:它们的再生能力是无与伦比的,它们可以融合在一起以承受重大损害,它们只在需要时形成“屁眼”,并且完全蔑视生物学的通常规则,它们可以在有性繁殖期间发生所谓的幼虫阶段。
先前的研究还观察到,栉水母在饥饿期间会显着减小体型和重量,作为在较瘦时期生存的一种方式,但实验排除了在这些条件下逆转衰老的可能性。
挪威卑尔根大学的海洋生物学家琼·索托·安吉尔(Joan Soto Angel)在实验室水箱中饲养的一颗成年海核桃突然消失后,感到很困惑。这种成年海核桃具有丰满的凝胶状裂片,标志着该物种的成年期。取而代之的是幼虫,其核桃壳形状比成虫的要大。
他意识到现有的研究可能无法讲述全部故事,因此他与迈克尔·萨斯中心的同事帕维尔·伯克哈特合作,着手研究水母是否在衰老过程中以某种方式退化。
他们在水箱中分离出了 65 只健康的成年栉水母,所有这些栉水母都完全吸收了年轻时的触手,这是它们成熟的另一个决定性特征。
所有的水母都被饿了15天,然后每周喂一次少量轮虫,食量比平时少得多,果然它们开始迅速缩小。
当它们的成年叶子开始“重新吸收”到它们不断缩小的身体中时,每隔一天就会恢复进食。索托·安吉尔知道他发现了什么。
实验开始时,15 只水母的大脑也被手术切除,这增加了之前实验中未发现的压力来源。
索托-安赫尔说:“几周之内,它们不仅重塑了形态特征,而且具有完全不同的栉水母幼虫典型的摄食行为。”
“见证它们如何慢慢转变为典型的栉水母幼虫是很有趣的,就好像它们回到了过去一样。”
实验表明,只有在饥饿的压力下,水母才会恢复年轻形态,但这种情况远不如脑白质切除组常见:50只饥饿的水母中只有7只完全恢复,而15只受伤的水母中的6只相当于“17岁”。
这也意味着实验和记录中的许多幼年水母可能并不像看上去那么年轻。
领导神经元进化起源研究的合作者帕维尔·伯克哈特 (Pavel Burkhardt) 表示:“揭示驱动逆向发育的分子机制以及动物神经网络在此过程中发生的变化将会很有趣。”研究。
“我们发现了一个使用这种奇怪的‘时间旅行机器’的新物种,这一事实提出了一个有趣的问题:这种能力是如何在动物生命之树中传播的,”索托-安赫尔说。
该研究发表在《美国国家科学院院刊》上。
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